高中物理64萬有引力理論的成就探究導學課型課件新人教版必修2-文庫吧資料
2024-11-25 23:12本頁面
【正文】 r增加時， v和 ω 都減小，故 A、 B錯誤；由 F= 可知， r增大到原來的 2倍時，向心力將減少到原來的 ，選 項 C正確；由 v= 可知，當 r增大到原來的 2倍時，線速度 將減小到原來的 ，選項 D正確。若環(huán)是行星 的衛(wèi)星群，則由 即 v2與 R成反比， C對， D錯?！?規(guī)范解答 】 選 A、 C。 南京高一檢測 )據觀測，某行星外圍有一模糊不清的環(huán)，為了判斷該環(huán)是行星的連續(xù)物還是衛(wèi)星群，又測出了環(huán)中各層的線速度的大小和該層至行星中心的距離 R，以下判斷中正確的是 ( ) v與 R只成正比，則環(huán)是連續(xù)物 v與 R成反比，則環(huán)是連續(xù)物 v2與 R只成反比，則環(huán)是衛(wèi)星群 v2與 R成正比，則環(huán)是衛(wèi)星群 【 解題探究 】 (1)若環(huán)是行星的連續(xù)物，則其角速度與行星自轉的角速度之間有什么關系 ? 提示 :若環(huán)是行星的連續(xù)物，則其角速度與行星自轉的角速度相同。因為在等式 各 項中都含有 m，可以消掉。 22Mm v G MG m vr r r??得 ，223Mm G MG m rrr? ? ? ?得 ，322M m 2 rG m ( ) r T 2r T G M?? ? ?得 ，nn22Mm G MG m a arr??得 ，【 微思考 】 (1)行星繞恒星做勻速圓周運動時線速度的大小是由什么因素 決定的？ 提示： 由 可見行星線速度的大小是由 恒星的質量和行星的軌道半徑共同決定的。 (4)由 r越大，天體的 an越小。 (2)由 r越大，天體的 ω 越小。 22222Mm v 4G m m r m rr r T?? ? ? ? ，2MmGR :設質量為 m的天體繞另一質量為 M的中心天體做半徑為 r的勻速圓周運動。 (2)mg= 即 gR2=GM，物體在天體表面時受到的引力等于 物體的重力。 二、天體運動的分析與計算 規(guī)律方法 :一般行星或衛(wèi)星的運動可看 作勻速圓周運動，所需要的向心力都由中心天體對它的萬有引 力提供，所以研究天體時可建立基本關系式： =ma，式 中 a是向心加速度。 R指中心天體的半徑， r指行星或衛(wèi)星的軌道半徑。 2 2 32gR 4 rMMG G T???和 。宇宙飛船貼著恒星表面飛行，則 所以， 恒星的密度 故選項 B正確，選項 A、 C、 D錯誤。 【 解析 】 設行星的質量為 M，半徑為 R，表面的重力加速度為 g,由萬有引力定律得 : F=mg= ① 飛船沿星球表面做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得： ② 聯立①②式得： 答案： 2MmGR222Mm 4 RGmRT????3443FTM16 G m? ?3443FT16G m?2.(2020只要知道天體的一顆衛(wèi)星或行星的周期和軌 道半徑，利用公式 就可以計算出中心天體的 質量，故選項 A、 D正確?！?通關 1+1】 1.(拓展延伸 )利用 【 示范題 】 中的已知量計算地球的平均密度。正確的解法和結果是 由萬有引力提供向心力得： ? ?? ?22 223222Mm 4G m ( R h )TRh4 R h:MGT???????衛(wèi)衛(wèi)解 得 。 (2)地球與月球、同步衛(wèi)星之間的萬有引力分別怎樣表示 ? 提示 : ? ?12 22Mm MmF G F Gr Rh?? ?月 衛(wèi)， 。 (2)請根據已知條件再提出兩種估算地球質量的方法并解得結果。(1)請判斷上面的結果是否正確，并說明理由。 222Mm 4G m rrT??2324rGT?【 題組通關 】 【 示范題 】 已知萬有引力常量 G，地球半徑 R，月球和地球之間 的距離 r，
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